DE750610C

DE750610C - Gesinterte Hartmetallegierung

Info

Publication number: DE750610C
Application number: DEW97971D
Authority: DE
Original assignee: Westinghouse Electric and Manufacturing Co
Current assignee: CBS Corp
Priority date: 1935-05-31
Filing date: 1936-01-23
Publication date: 1945-01-23

Description

Gesinterte Hartmetallegierung Die Erfindung bezieht sich auf Hartmetalle zur Herstellung von Werkzeugren oder hochbeanspruchten, insbesondere verschleißfesten Kongtruktionsteilen aller Art. Es ist bekannt, derartige Hartmetallle unter Verwendung von Carbiden, Siliciden, Boriden oder Nitriden, vorzugsweise durch Sintern herzustellen, wobei das Hartmetall im allgemeinen außer einem oder mehreren der erwähnten harten und schwer schinelzrenden Stoffe noch ein oder meh'rene zähere Metalle mit niedrigerem Schmelzpunkt enthält. Soweit in derartigen Hartmetallen Nickel oder :ein anderes Metall der Eisengruppe verwendet wurde, bildete dieses Metall nur seinen verhältnismäßig kleinen Anteil der Gesamtmenge. Es hatte im wesentlichen nur die Aufgabe eines leichter schmelzenden Bindemittels.
Es wunden auch bereits Legierungen aus Nickel und EYdalkalimetallen, denen eine große-Zahl anderer Metalle hinzugesetzt werden können, empföhlen. Auch diese Legierungen zeigen zum Teil verhältnismäßig gute Härte, ihre Verschleißfestigkeit entspricht aber -nicht den Anforderungen, und auch ihre Herstellung ist infolge der unedlen Eigenschaften der Erdalkalümetalle verhältnismäßig schwierig. Schließlich hat" noch eine Legierung mit etwa i o % Aluminium, 70/0 Bor, 3 % Wolfram, Rest Nickel Verwendung gefunden. Ein gesintertes Hartmetall dieser Zusammensetzung ergibt aber lediglich eine Brinellhärte von etwa 9o.
Gegenstand der Erfindung ist nun ein gesintertes Hartmetall, das als Hilfsmnetall3 bis i3% eines oder mehrerer der Metalle Kupfer, Mangan, Kobalt und/oder hochschmelzende Metalle der Wolframgruppe und als Rest einen Härtebildner enthält. Dieser Härtebildner besteht aus einer Bor-Nickel-Legierung mit einem Borgehalt von 5 bis i i %. Derartige Legierungen haben eine außerordentliche Härte und Verschleißfestigkeit. Versuche haben ergeben, daß eine erfindungsgemäß hergestellte Legierung eine Brinelfhärte von i3o und mehr aufweist, so däß ihre Härte gegenüber den erwähnten bekannten Sinterlegierungen um, etwa. 4o bis 5o% höher liegt. Diese günstigen Eigenschaften sind darauf zurückzuführen, -daß beim Legieren von Bor und Nickel im Schmelzfluß ein wesentlicher Teil der Legierung auch chemisch als NL B gebunden vorlieg Besonders günstige Ergebnisse erzielt man, wenn man das Verhältnis des Nickel-

anteils zum Bor entsprechend der an ge

benen Zusammensetzung so wählt, daß e

92 Gewichtsanteile Nickel auf 8 Teile 1

kommen. Dann besteht der größte Teil d , ,

Härtebildners aus Nie B.
Die Legierung wird auf dem Sinterung sw ege hergestellt: Zweckmäßig wird zunächst aus Nickel und Bor die den Härtebildner darstellende Bor-Nickel-Legierung hergestellt, die dann nach dem Pulverisieren mit z. B. Wolframpulver gemischt wird, woran sich das übliche Pressen und Sintern des Pulvergemisches anschließt. Die Legierung gemäß der Erfindung ritzt Quarz ebenso wie die Gläser vom höchsten Härtegrad und nähert sich hinsichtlich der Härte dem Borcarbid (BEC), das mit Ausnähme des Diamanten den härtesten bekannten Stoff darstellt.
Man kann auch an sich bekannte Mittel zur Steigerung der Härte anwenden. Eine dieser Behandlungen besteht darin, daß man die Legierung längere Zeit auf Temperaturen zwischen i ooo und i 6oo' C erhitzt und nach detn Abkühlen wieder auf Temperaturen von 6oo bis goo° C anläßt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Gesinterte Hartlegierung, die als rilfsmetall 3 bis` 130,fo eines oder mehgre der Metalle Kupfer, Mangan, Kobalt ' d/oder hochschmelzende Metalle der olframgruppe und als Rest einen Härtebildner enthält, dadurch gekennzeichnet, daß der Härtebildner aus einer Bor-Nickel-Legierung mit einem Borgehalt von 5 bis i i 0;ö, insbesondere 80.'0, Rest Nickel, besteht.
2. Gesinterte Hartlegierung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Härtebildner ganz oder zum überwiegenden feil aus Ni. B besteht. Zur Abgrenzung des Anmeldungsgegenstandes vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden: deutsche Patentschriften .... Nr. 12C> 492, 340 i85, 585 823; französische Patentschrift 712o76.